一：數據鏈路層的組幀：

組幀：網絡層的IP數據報向下傳送至數據鏈路層，成為數據鏈路層的數據單元，給數據單元加上首部和尾部，就組成數據鏈路層的一個幀。如圖所示：

其中規定數據鏈路層幀的數據單元所能傳送的最大數據長度（Max Transfer Unit）,j加首部和尾部的最重要的作用就是幀定界。

特別的當幀的數據部分完全是由ASCII碼編碼形成的文本文件時，幀的首部和尾部可以使用特殊的幀界定符。即：

在ASCII碼中規定SOH(start of headline)為標題首部，在數據鏈路層規定為幀的首部，EOT (end of transmission)為傳輸結束，在數據鏈路層規定為幀的尾部，其中SOH的十六進制為01，EOT的十六進制為04。當幀的數據部分不是完全由ASCII碼編碼的文本文件時我們則不可以使用這種方法來規定首部和尾部。

二：數據鏈路層的組幀上的透明傳輸：

由上面如果我們傳送的幀數據部分完全是由ASCII碼編碼的文本文件時，使用SOT和EOT作為幀的首部和尾部是非常適合接收端識別每一個幀，和每一個幀裏面包含的數據部分。當時當我們幀的數據部分不在完全是由ASCII碼編碼的文本文件時，數據部分傳送的是圖片和二進制計算機程序時，我們很難保證每一幀的數據部分沒有和SOT和EOT一樣的十六進制編碼，如果數據部分出項十六進制的04,接收端在收到數據時，會錯誤的判斷改幀一結束。

這種情況不是我們希望看見的。所以我們引入了一些方法來，最大程度上支持數據鏈路層的透明傳輸特性。

方法一：字符填充法

字符填充法和我們再寫代碼時的轉義字符一樣。比如再上圖中，幀的數據部分爺出現了SOH,我們在其前加一個轉義字符ESC。 數據鏈路層的發送發在發送幀時，會查看幀的數據部分，如出現SOH和EOT就在其前面加一個轉義字符ESC,接收方在收到幀時，查看幀中的數據部分，如果“看見”ESC和SOH或EOT在一起，就刪除EOT.如果發送方的幀的數據存在ESC，那麽我們可以在ESC前面在加一個ESC(這是我臆造的想法，不同的協議再做透明傳輸控制時都會根據實際情況做的很靈活，比如共享以太網根本就不存在幀的首部和尾部，他通過每發送一個幀後都等待一段時間才發送下一個幀。而PPP協議的幀雖然也是用字符填充的方法，但和這裏講的思路一致，但做得很靈活)

方法二：零比特填充法

零比特填充法，它使用一個特殊的比特模式，如幀首和幀尾為01111100，在數據部分，每出現5個1,就在其後加一個0，接受方做其逆操作。

方法三：字符計數法

字符計數法，在幀首使用一個計數字段，記錄幀的數據部分有多少的字符。

方法四：違規編碼法

在物理層比特編碼通常采用違規編碼。例如，曼徹斯特編碼將數據比特“1”編碼為“高-低”電平，數據比特“0”編碼為“低-高”電平，而“高-高”，“低-低”電平在編碼中是違規的，可以依次檢查接收到的幀的正確性。

三：數據鏈路層的差錯檢驗

數據在通信信道中傳輸不可能是理想的，如在傳輸過程中，1可能變成0，0變成1。這種錯誤我們稱為比特差錯。下面所有的差錯檢驗都是針對比特差錯的。

在理解數據鏈路層的差錯檢驗技術的原理，需要一些前置知識。

前置知識：

方法一：奇偶校驗碼。（只能檢錯

原理：它是由n-1位信息元和1位校驗元組成，可以表示成為（n，n-1）。如果是奇校驗碼，在附加上一個校驗元以後，碼長為n的碼字中“1”的個數為奇數個；如果是偶校驗碼，在附加上一個校驗元以後，碼長為n的碼字中“1”的個數為偶數個。

方法二：循環冗余校驗碼 （只能檢錯）

原理：在K位信息碼後再拼接R位的校驗碼，整個編碼長度為N位，因此，這種編碼也叫（N，K）碼。對於一個給定的（N，K）碼，可以證明存在一個最高次冪為N-K=R的多項式G(x)。根據G(x)可以生成K位信息的校驗碼，而G(x)叫做這個CRC碼的生成多項式。 校驗碼的具體生成過程為：假設發送信息用信息多項式C(X)表示，將C(x)左移R位，則可表示成C(x)*x的R次方，這樣C(x)的右邊就會空出R位，這就是校驗碼的位置。通過C(x)*2的R次方除以生成多項式G(x)得到的余數就是校驗碼。

方法三：海明碼校驗（CRC）（檢錯和糾錯

[計算機網絡基礎]數據鏈路層（第一部分）